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Die Ausführung und Bemessung von Flachstürzen kann in Deutschland nach der Flachsturzrichtlinie DIN 1053-3 und nach allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen erfolgen. Alle Regelwerke schreiben die Vermörtelung der Stoßfugen in der übermauerten Druckzone vor. In der Baupraxis erfolgt die Ausführung häufig mit unvermörtelten Stoßfugen und damit regelwidrig. Eine Nachbesserung verursacht erhebliche Zusatzkosten. Ziel dieser Forschungsarbeit war die Entwicklung eines Bemessungsansatzes für Flachstürze mit einer Druckzone ohne Stoßfugenvermörtelung. Auf der Grundlage von vorliegenden experimentellen Untersuchungen an übermauerten Flachstürzen mit unvermörtelten Stoßfugen wurden Berechnungs- und Bemessungsansätze hergeleitet. Dabei wurde zum einen nach dem Tragsystem unterschieden zwischen Flachstürzen mit einlagiger bzw. mehrlagiger Übermauerung und aufliegender Stahlbetondecke sowie mehrlagiger Übermauerung ohne Stahlbetondecke, zum anderen zwischen verschiedenen Versagensfällen.
List of contents
1 EINLEITUNG, ZIELSETZUNG 1
2 STAND DER NORMUNG 3
2.1 Rechnerischer Nachweis der Trag- und Gebrauchsfähigkeit von Flachstürzen mit Übermauerung mit vermörtelten Stoßfugen 3
2.1.1 Bemessung nach DIN 1053-3 3
2.1.2 Bemessung nach den Flachsturz-Richtlinien 5
2.1.3 Allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen 9
2.2 Experimentelle Bestimmung der Biege- und Schubwiderstandsfähigkeit von Stürzen nach DIN EN 846-9 11
3 BISHERIGE UNTERSUCHUNGEN 13
3.1 Allgemeines 13
3.2 Prüfverfahren 13
3.2.1 Allgemeines 13
3.2.2 Prüfverfahren I 14
3.2.3 Prüfverfahren II 14
3.2.4 Prüfverfahren III 15
3.3 Bisherige Untersuchungsergebnisse 16
3.3.1 Allgemeines 16
3.3.2 Flachstürze mit einer Übermauerung aus Kalksandsteinen 18
3.3.3 Flachstürze mit einer Übermauerung aus Porenbeton 20
3.3.4 Flachstürze mit einer Übermauerung aus Hochlochziegeln 20
4 HERLEITUNG EINES BERECHNUNGS- UND BEMESSUNGSMODELLS FÜR FLACHSTÜRZE MIT UNVERMÖRTELTEN STOSSFUGEN 21
4.1 Allgemeines 21
4.2 Bemessungsmodelle 22
4.2.1 Übermauerung mit einer Steinschicht ohne Stahlbetondecke 22
4.2.2 Übermauerung mit einer Steinschicht und aufliegender Stahlbetondecke 24
4.2.3 Übermauerung mit zwei oder mehr Steinschichten ohne Stahlbetondecke 25
4.2.4 Übermauerung mit zwei oder mehr Steinschichten und aufliegender Stahlbetondecke 26
4.3 Rechnerische Nachweise 27
4.3.1 Allgemeines 27
4.3.2 Nachweis des Zuggurtes 27
4.3.3 Nachweis des Druckgurtes 28
4.3.4 Nachweis der diagonalen Druckstreben (Schubnachweis des Mauerwerkes) 30
4.3.5 Querkraftnachweis des Druckgurtes im Bereich der auflagernächsten Stoßfuge 30
5 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN 32
5.1 Untersuchungsprogramm 32
5.2 Verwendete Baustoffe und ihre Eigenschaften 32
5.2.1 Mauermörtel 32
5.2.2 Mauersteine 33
5.2.3 Verbundprüfkörper 34
5.2.4 Flachstürze 34
5.2.5 Beton 34
5.3 Untersuchungen an übermauerten Flachstürzen ohne Stoßfugenvermörtelung 35
5.3.1 Prüfkörperherstellung und -lagerung 35
5.3.2 Versuchsdurchführung und Versuchsergebnisse 36
6 BEWERTUNG DER UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE 46
6.1 Vergleich der experimentellen Tragfähigkeit mit der rechnerischen Tragfähigkeit 46
6.1.1 Allgemeines 46
6.1.2 Versagensfälle 48
6.1.3 Auswerteergebnisse 50
6.2 Wertung der Berechnungsergebnisse für die praktische Anwendung 52
6.2.1 Stürze mit aufliegender Stahlbetondecke 52
6.2.2 Stürze ohne Stahlbetondecke 55
7 ZUSAMMENFASSUNG, AUSBLICK 58
8 LITERATUR 62